File size: 18,079 Bytes
b9fc97d
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
import ctypes
import json
import math
import os
import struct
import warnings

import numpy as np
import torch
from safetensors import safe_open
from tqdm import tqdm

DTYPE_ELEM_SIZE = {
    "BF16": 2, "F16": 2, "F32": 4, "F64": 8,
    "I8": 1, "U8": 1, "BOOL": 1,
    "I16": 2, "U16": 2,
    "I32": 4, "U32": 4,
    "I64": 8, "U64": 8,
}

HADAMARD_CACHE = {}


# матрица Адамара (НЕ менять базис — см. предупреждение в шапке файла)
def get_h4():
    return torch.tensor([
        [1.0, 1.0, 1.0, -1.0],
        [1.0, 1.0, -1.0, 1.0],
        [1.0, -1.0, 1.0, 1.0],
        [-1.0, 1.0, 1.0, 1.0]
    ], dtype=torch.float32) * 0.5


def get_hadamard_matrix(group_size: int, device="cpu"):
    """
    строит матрицу Адамара размера group_size x group_size через
    рекурсивный kron() с H4. Работает КОРРЕКТНО только для group_size,
    являющегося степенью 4 (4, 16, 64, 256, 1024, ...)
    """
    dev_key = str(device)
    if (group_size, dev_key) in HADAMARD_CACHE:
        return HADAMARD_CACHE[(group_size, dev_key)]

    h = get_h4()
    cur_size = 4
    while cur_size < group_size:
        h = torch.kron(h, get_h4())
        cur_size *= 4

    if cur_size != group_size:
        raise ValueError(
            f"group_size={group_size} не является степенью 4 (4,16,64,256,...). "
            f"текущая реализация build-а Hadamard-матрицы через kron(H4,H4,...) "
            f"поддерживает только такие размеры."
            f"проверь значение 'convrot_groupsize' в .comfy_quant метаданных этого чекпоинта — "
            f"если оно реально другое, эту функцию нужно расширять под их схему, "
            f"а не подставлять сюда \"обычный\" Hadamard — это будет другой базис "
            f"и де-ротация окажется математически неверной."
        )

    h = h.to(device)
    HADAMARD_CACHE[(group_size, dev_key)] = h
    return h


def coerce_bool(value):
    """
    bool("false") == True в Python — ловушка для строковых JSON-флагов.
    """
    if isinstance(value, str):
        return value.strip().lower() not in ("false", "0", "", "no")
    return bool(value)


# low-level запись
def write_tensor_to_file(t: torch.Tensor, out_f):
    """
    zero-copy запись сырых байт тензора на диск.
    """
    t = t.contiguous().cpu()
    num_bytes = t.numel() * t.element_size()
    if num_bytes == 0:
        return
    buf = (ctypes.c_char * num_bytes).from_address(t.data_ptr())
    out_f.write(buf)


def decode_metadata_tensor(t: torch.Tensor) -> bytes:
    """
    numpy().view(np.uint8) переинтерпретирует те же самые байты без
    привязки к знаковости dtype — устойчиво к I8/U8/любому 1-байтовому
    представлению.
    """
    arr = t.cpu().numpy()
    if arr.dtype != np.uint8:
        arr = arr.view(np.uint8)
    return arr.tobytes()


def resolve_tensor_spec(key, shape, native_dtype_str, is_quantized, target_dtype_str, target_elem_size):
    """
    единая точка принятия решения "каким будет этот тензор на
    выходе" — используется и в проходе 1 (расчёт заголовка), и в
    проходе 2 (запись). Раньше эта логика была продублирована в двух
    местах и теоретически могла разойтись.
    """
    if is_quantized:
        return shape, target_dtype_str, target_elem_size
    if native_dtype_str in ("BF16", "F16", "F32"):
        return shape, target_dtype_str, target_elem_size
    elem_s = DTYPE_ELEM_SIZE.get(native_dtype_str, 4)
    return shape, native_dtype_str, elem_s


def stream_dequant_convrot(
        input_path: str,
        output_path: str,
        target_dtype: torch.dtype = torch.bfloat16,
        strict: bool = True,
):
    """
    strict=True (по умолчанию): при любой неоднозначности (нужна ли расротация,
    group_size не делит in_features и т.п.) - останавливается с ошибкой.
    strict=False: эвристика + warning.
    """
    if not os.path.exists(input_path):
        raise FileNotFoundError(f"Файл {input_path} не найден!")
    if os.path.abspath(input_path) == os.path.abspath(output_path):
        raise ValueError("input_path и output_path совпадают — это перезапишет исходник.")

    device = torch.device("cuda" if torch.cuda.is_available() else "cpu")
    print(f"используемое устройство вычислений: {device}")

    dtype_str_map = {
        torch.bfloat16: "BF16",
        torch.float16: "F16",
        torch.float32: "F32",
    }
    if target_dtype not in dtype_str_map:
        raise ValueError(f"неподдерживаемый target_dtype: {target_dtype}")
    target_dtype_str = dtype_str_map[target_dtype]
    target_elem_size = 2 if target_dtype in (torch.bfloat16, torch.float16) else 4

    print("--- сканирование архитектуры и расчёт заголовка ---")

    quant_configs = {}
    broken_configs = []
    tensor_specs = {}
    write_order = []

    with safe_open(input_path, framework="pt", device="cpu") as f:
        raw_meta = f.metadata()
        file_metadata = {str(k): str(v) for k, v in raw_meta.items()} if raw_meta is not None else {}

        keys = list(f.keys())
        all_keys_set = set(keys)

        for k in keys:
            if k.endswith(".comfy_quant"):
                base_name = k[:-len(".comfy_quant")]
                raw_bytes = decode_metadata_tensor(f.get_tensor(k))
                try:
                    quant_configs[base_name] = json.loads(raw_bytes.decode("utf-8"))
                except Exception as e:
                    # список проблемных слоёв фиксируется и печатаем предупреждение,
                    # т.к. для таких слоёв is_convrot придётся определять по эвристике
                    broken_configs.append(base_name)
                    warnings.warn(f"не удалось распарсить .comfy_quant для '{base_name}': {e}")

        zero_point_hits = [
            k for k in keys
            if k.endswith(".weight_zero_point")
        ]
        if zero_point_hits:
            raise NotImplementedError(
                f"найдены тензоры zero-point (асимметричная квантизация), "
                f"например: {zero_point_hits[:10]}."
                f"формула деквантизации в этом скрипте (value = int8 * scale) "
                f"рассчитана на симметричную квантизацию без zero-point. "
                f"раскодировать такие слои по текущей формуле — получить смещённые веса. "
                f"нужно явно реализовать 'value = (int8 - zero_point) * scale' перед тем, как продолжать."
            )

        for k in keys:
            if k.endswith(".comfy_quant") or k.endswith(".weight_scale"):
                continue

            base_name = k[:-len(".weight")] if k.endswith(".weight") else None
            shape = list(f.get_slice(k).get_shape())
            t_slice = f.get_slice(k)
            native_dt = t_slice.get_dtype()

            is_quantized = bool(
                base_name and (base_name in quant_configs or f"{base_name}.weight_scale" in all_keys_set)
            )
            tensor_specs[k] = resolve_tensor_spec(
                k, shape, native_dt, is_quantized, target_dtype_str, target_elem_size
            )
            write_order.append(k)

    n_quant = sum(
        1 for k in write_order
        if k.endswith(".weight") and k[:-len(".weight")] in quant_configs
    )
    print(f"всего слоёв: {len(write_order)}")
    print(f"обнаружено квантованных слоёв (с явным конфигом): {n_quant}")
    if broken_configs:
        print(f"ВНИМАНИЕ: {len(broken_configs)} слоёв с нечитаемым .comfy_quant: {broken_configs[:5]}...")

    header = {}
    current_offset = 0
    for k in write_order:
        shape, dt_str, elem_size = tensor_specs[k]
        num_elements = math.prod(shape) if shape else 1
        num_bytes = num_elements * elem_size
        header[k] = {
            "dtype": dt_str,
            "shape": shape,
            "data_offsets": [current_offset, current_offset + num_bytes]
        }
        current_offset += num_bytes

    file_metadata.setdefault("format", "pt")
    header["__metadata__"] = file_metadata
    header_json = json.dumps(header, separators=(",", ":")).encode("utf-8")

    pad_len = (8 - ((8 + len(header_json)) % 8)) % 8
    header_json += b" " * pad_len
    header_len = len(header_json)

    print(f"размер распакованной модели составит: {current_offset / (1024 ** 3):.2f} GB")
    print("--- потоковая конвертация и запись на диск ---")

    tmp_output_path = output_path + ".tmp"
    stats = {"rotated": 0, "skipped_no_divide": 0, "heuristic_fallback": 0}

    try:
        with open(tmp_output_path, "wb", buffering=16 * 1024 * 1024) as out_f:
            out_f.write(struct.pack("<Q", header_len))
            out_f.write(header_json)

            with safe_open(input_path, framework="pt", device="cpu") as f:
                for k in tqdm(write_order, desc="восстановление весов"):
                    base_name = k[:-len(".weight")] if k.endswith(".weight") else None
                    scale_key = f"{base_name}.weight_scale" if base_name else None

                    if base_name and (base_name in quant_configs or scale_key in all_keys_set):
                        w_int8 = f.get_tensor(k)
                        scale = f.get_tensor(scale_key)
                        cfg = quant_configs.get(base_name, {})

                        w_gpu = w_int8.to(device=device, dtype=torch.float32)
                        s_gpu = scale.to(device=device, dtype=torch.float32)

                        if s_gpu.numel() != w_gpu.shape[0]:
                            raise ValueError(
                                f"'{k}': scale имеет {s_gpu.numel()} элементов, "
                                f"а out_features={w_gpu.shape[0]}. "
                                f"Предположение о поканальном (per-out-channel) масштабе не выполняется — "
                                f"формула дальше даст неверный broadcast."
                            )
                        s_gpu = s_gpu.view(s_gpu.shape[0], *([1] * (w_gpu.ndim - 1)))
                        w_float = w_gpu * s_gpu

                        # по документации Comfy-Org/comfy-quants формат маркера
                        # это {"convrot": true/false, "convrot_groupsize": N, "per_row": true}
                        # (или, в int8_tensorwise, ключи convrot/convrot_groupsize просто
                        # опускается, если слой не был повёрнут).
                        # значит, если маркер для base_name успешно распарсился,
                        # то отсутствие ключа "convrot" внутри него — не двусмысленность,
                        # а штатное "convrot": false (writer сам его так кодирует, когда
                        # in_features % group_size != 0).
                        # Поэтому здесь угадывать нечего — просто .get(..., False).
                        #
                        # неопределённость — только когда base_name ВООБЩЕ
                        # отсутствует в quant_configs (маркер не сохранился или не
                        # распарсился), хотя scale при этом есть: тогда мы не можем
                        # узнать, был ли слой повёрнут.
                        if base_name in quant_configs:
                            is_convrot = coerce_bool(quant_configs[base_name].get("convrot", False))
                        else:
                            msg = (
                                f"'{k}': есть '{scale_key}', но нет распознанного "
                                f".comfy_quant маркера для '{base_name}' (файл сохранён без "
                                f"--save-quant-metadata, либо JSON не распарсился — "
                                f"см. предупреждения выше). неизвестно, была ли применена "
                                f"ConvRot-расротация к этому слою."
                            )
                            if strict:
                                raise ValueError(
                                    msg + " запусти с strict=False, чтобы принять "
                                          "заведомо небезопасное допущение is_convrot=False."
                                )
                            warnings.warn(msg + " используется допущение: is_convrot=False.")
                            is_convrot = False
                            stats["heuristic_fallback"] += 1

                        if is_convrot and w_float.ndim == 2:
                            group_size = cfg.get("convrot_groupsize", 256)
                            out_features, in_features = w_float.shape

                            if in_features % group_size == 0:
                                H = get_hadamard_matrix(group_size, device=device)
                                w_grouped = w_float.view(out_features, -1, group_size)
                                w_unrot = torch.matmul(w_grouped, H)
                                w_float = w_unrot.reshape(out_features, in_features)
                                stats["rotated"] += 1
                            else:
                                msg = (
                                    f"'{k}': in_features={in_features} не делится на "
                                    f"group_size={group_size} — расротация ПРОПУЩЕНА, "
                                    f"веса останутся в повёрнутом виде."
                                )
                                if strict:
                                    raise ValueError(msg + " запусти с strict=False, чтобы всё же продолжить.")
                                warnings.warn(msg)
                                stats["skipped_no_divide"] += 1

                        tensor_to_save = w_float.to(dtype=target_dtype, device="cpu").contiguous()
                        del w_int8, scale, w_gpu, s_gpu, w_float
                    else:
                        t = f.get_tensor(k)
                        if t.is_floating_point():
                            tensor_to_save = t.to(dtype=target_dtype, device="cpu").contiguous()
                        else:
                            tensor_to_save = t.contiguous().cpu()
                        del t

                    write_tensor_to_file(tensor_to_save, out_f)
                    del tensor_to_save

            if torch.cuda.is_available():
                torch.cuda.empty_cache()

        os.replace(tmp_output_path, output_path)
    except Exception:
        if os.path.exists(tmp_output_path):
            os.remove(tmp_output_path)
        raise

    print("\n--- сводка ---")
    print(f"де-ротировано слоёв: {stats['rotated']}")
    print(f"пропущено разворотов (group_size не делит in_features): {stats['skipped_no_divide']}")
    print(f"слоёв, где is_convrot определён эвристикой (не из конфига): {stats['heuristic_fallback']}")
    if stats["skipped_no_divide"] or stats["heuristic_fallback"]:
        print("ВНИМАНИЕ: см. предупреждения выше — часть слоёв обработана неоднозначно.")

    # файл должен как минимум открываться и
    # содержать ровно то же число тензоров
    with safe_open(output_path, framework="pt", device="cpu") as f_check:
        n_out = len(f_check.keys())
        if n_out != len(write_order):
            raise RuntimeError(
                f"проверка после записи не прошла: в выходном файле {n_out} тензоров, "
                f"ожидалось {len(write_order)}."
            )

    print(f"\n[успешно] модель полностью восстановлена и сохранена в: {output_path}")


if __name__ == "__main__":
    INPUT_FILE = "/content/SinoX_Vision_Krea2.safetensors"
    OUTPUT_FILE = "/content/SinoX_Vision_Krea2_bf16.safetensors"

    stream_dequant_convrot(
        input_path=INPUT_FILE,
        output_path=OUTPUT_FILE,
        target_dtype=torch.bfloat16,
        strict=True,  # поставь False, если готов принять эвристику
    )